capÍtulo iii revisiÓn bibliogrÁfica 3.1 piÑa...
TRANSCRIPT
5
CAPÍTULO III
REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
3.1 PIÑA
3.1.1 Generalidades
La piña (Ananas comosus) pertenece a la familia de las Bromeliáceas, género Anna
y especie Sativa siendo no climatéricas que producen pequeñas cantidades de etileno
(Somogyi et al., 1996a).
Es una planta terrestre, rústica, con forma de roseta y de hojas largas, lanceoladas y
rígidas que suelen presentar espinas en sus bordes. Bajo condiciones naturales produce a los
dos años, para lo cual desarrolla un tallo central erecto sobre el que crece el pedúnculo
floral que al madurar origina el fruto múltiple característico.
La piña se encuentra clasificada como una de las frutas más finas de los trópicos y
es conocida en todo el mundo, aunque su cultivo se reduce a las zonas tropicales y
subtropicales. Se estima que la piña tropical fue cultivada por vez primera por los indígenas
de Brasil y Paraguay antes del arribo de los europeos a estas tierras, aunque hoy se
encuentran en dichas regiones algunas especies silvestres productoras de frutos pequeños y
de semillas. Por tratarse de una planta autoestéril que corrientemente no produce semilla
botánica, la reproducción comercial de la piña se hace en forma vegetativa.
6
En general, la época de plantación de la piña varía en función del material
vegetativo utilizado. Cuando se emplea corona, la plantación empieza en marzo y continúa
hasta el inicio de la temporada de lluvias (mediados de junio). Precisa de una temperatura
media anual de 25-32 °C, un régimen de precipitaciones regular (entre 1000-1500 mm) y
una elevada humedad ambiental.
Por lo que respecta a la densidad de población por hectárea, ésta varía desde un
mínimo teórico de 25 mil hasta un máximo de 45 mil matas por unidad de superficie. El
número de plantas sembradas se encuentra en función del tamaño del fruto que se pretende
obtener, mismo que, a su vez, depende del tipo de mercado final del producto. Así, por
ejemplo, cuando la producción está destinada al mercado nacional de consumo en fresco, la
plantación debe tener una densidad promedio de 30 mil matas por hectárea para obtener un
fruto con un peso medio de 2.5 a 2.6 kilogramos; cuando el destino es la industrial, la
densidad promedio de la plantación alcanza las 40 mil matas para recolectar un fruto de 2.4
kilogramos promedio y, finalmente, para la exportación en fresco, que requiere de piñas
con pesos medios de 2.3 kilogramos, la densidad por unidad de superficie es de 45 mil
matas (Rizzo, 2002).
Actualmente, son muchos los países productores del fruto, destacando Filipinas,
Tailandia, Estados Unidos de Norteamérica, Sudáfrica, Kenia, Malasia, Costa de Marfil y
Australia, entre otros, que en conjunto producen más de las dos terceras partes de la
producción mundial (tabla 1). Estadísticas del gobierno del estado de Oaxaca muestra que
en 1990, México produjo 301 407 toneladas de piña siendo el 4o. productor de piña en el
7
mundo con una participación del 8.5%. En los últimos años la producción nacional de piña
muestra una clara tendencia en incrementar la producción; entre los principales estados
productores a nivel nacional destacan: Veracruz, Oaxaca, Jalisco, Nayarit, Quintana Roo y
Tabasco. Veracruz es la principal entidad productora de piña del país. Así entre 1970 y
1989, se tiene que dicho estado aportó en promedio el 56.42% de las superficies nacionales
cosechadas del fruto (Anónimo, 2002a).
Tabla 3.1. Producción mundial de piña
(Toneladas)
1992 1993 1994 1995 1996 1997
11.356.270 11.882.360 11.881.790 12.122.450 12.434.680 12.737.600
FUENTE: FAO pineapples http//www.fao.org
Normalmente la piña con un peso superior a los 2.5 kg. es considerada piña de
primera; entre 1.5 ó 2.5 kg de segunda y el resto de tercera. De la piña el 13.5% lo
conforma la corona, 12% es material aprovechable para jugo, el 54.5% es pulpa y el 20%
restante lo forma el cilindro de piña empleado en rebanadas y trozos (10%) y molida (10%)
(Rizzo, 2002).
3.1.2 Composición
La piña es rica en carotenos y azúcares. El contenido de azúcares permanece
constante después de la cosecha, la acidez y el contenido de carotenos se incrementan
moderadamente y la concentración de ésteres y el color aumentan considerablemente.
8
El sabor depende principalmente del contenido de azúcares totales, el cual se puede
alterar por la temperatura y la intensidad de la luz durante el crecimiento del fruto, así como
también por la estación, el clima, el grado de madurez en la cosecha y las sustancias
empleadas para su crecimiento como hormonas y pesticidas (Macrae et al., 1993).
La composición química con relación a 100 g del producto se presenta en la tabla
3.2 (Macrae et al, 1993).
Mehrlich y Felton (1971) listaron 54 compuestos volátiles presentes en la piña,
incluyendo 33 esteres, 4 lactonas, 5 alcoholes, y 9 compuestos carbonilos (Woodroof,
1975).
3.1.3 Cambios físicos y químicos de la piña durante la maduración y el
almacenamiento
La piña es una fruta no climatérica por lo que tiene baja velocidad de respiración
que declina lentamente después de su cosecha (Arthey y Ashrust, 1996). Produce etileno a
bajas velocidades, menos de 0.2 mLC2H4/kg h a 20 °C. La exposición de las piñas al etileno
puede dar lugar a un desverdizado ligeramente más rápido de la cáscara (pérdida de
clorofila) sin afectar la calidad interna. Las piñas deben cosecharse cuando adquieren
madurez de consumo debido a que no continúan madurando después de la cosecha.
Tabla 3.2. Composición nutrimental en 100g de piña.
9
Piña fresca
Agua (g) 86
Proteína (g) 1
Lípidos (g) 0.1
Carbohidratos (g) 8
Fibra dietaria (g) 2
Sodio (mg) 2
Potasio (mg) 180
Calcio (mg) 27
Magnesio (mg) 11
Hierro (mg) 0.3
Zinc (mg) 0.2
b-caroteno (mg) 25
Tiamina (mg) 40
Riboflavina (mg) 30
Ácido nicotínico (mg) 0.1
Vitamina C (mg) 21
10
La exposición de las piñas a temperaturas inferiores a 7 °C puede producir daño por
frío. Las frutas maduras son menos susceptibles que las inmaduras o las parcialmente
maduras. Los síntomas incluyen color verde opaco, áreas translúcidas o de apariencia
acuosa en la pulpa, oscurecimiento del tejido del corazón, mayor susceptibilidad a las
pudriciones, y marchitamiento y pérdida de color de las hojas de la corona. También si se
almacenan las piñas a temperaturas inferiores a 7 °C puede producir un manchado pardo
interno o corazón negro. El encerado es efectivo para reducir los síntomas del daño por frío.
Un tratamiento con calor a 35°C por un día reduce los síntomas de esta fisiopatía en piñas
transportadas a 7°C debido a que limita la actividad de polifenol oxidasa y
consecuentemente el pardeamiento del tejido.
Las piñas sufren pudrición causada por Thielaviopsis paradoxa, siendo la
enfermedad más grave postcosecha. Este oscurecimiento se debe al a salida de agua de la
piel que se encuentra sobre las porciones dañadas de la pulpa. A medida que la pulpa se
ablanda, la piel encima de ella se rompe fácilmente bajo una presión ligera.
Además las piñas sufren fermentación por levaduras causada por Saccharomyces
spp, generalmente se le asocia con fruta sobre madura. Las levaduras entran a la fruta a
través de heridas. La pulpa se vuelve blanda, de color amarillo brillante y pierde
continuidad debido a la presencia de cavidades con gas (bióxido de carbono y otros
compuestos volátiles producto de la fermentación), (Anónimo, 2002b).
La tasa de respiración de las piñas se presenta en la siguiente tabla:
11
Tabla 3.3. Tasa de respiración a diferentes temperaturas.
Temperatura 7 °C 10 °C 13 °C 15 °C
mL CO2/kg h 2-4 3-5 5-8 8-10
Los efectos de las atmósferas controladas son las siguientes (Anónimo, 2002b):
• 3-5% O2 y 5-8% CO2.
• Los beneficios de la atmósfera controlada incluyen retraso de la senescencia y
reducción en la tasa de respiración.
• Vida postcosecha potencial: 2-4 semanas en aire y 4-6 semanas en atmósfera
controlada a 10 °C, dependiendo del cultivar y del grado de madurez.
• Debe evitarse la exposición a concentraciones de O2 inferiores al 2% y/o de CO2
superiores al 10% debido a que pueden desarrollarse sabores desagradables.
• El encerado puede aplicarse para modificar las concentraciones internas de O2 y
CO2 de la fruta en forma suficiente como para reducir la incidencia y severidad del
manchado interno pardo.
3.1.4 Procesamiento de la piña
Su consume es de años atrás y las presentaciones más comunes son en rebanadas o
trozos en almíbar, purés o jugos. La piña no es una fruta climatérica por lo que debe
cuidarse su tiempo de cosecha. Debido a sus características es recomendable procesarla lo
más rápido posible para minimizar su deterioro, así la cantidad de fruta almacenada debe
ser mínima.
12
Una vez alcanzado su estado de madurez, la piña se procesa de distintas maneras, la
más común debido a su peculiar forma natural es enlatada, en rebanadas, trozos, bocaditos
empaquetados; jugo y pulpa la cual sirve para formulación de mermeladas.
Para la obtención de jugo de piña se llevan acabo los siguientes pasos: lavado,
pelado, pulpeado, centrifugado, calentamiento y envasado. El jugo de piña puede llevar o
no un clarificado. La centrifugación forma parte de un proceso de clarificado que tiene dos
propósitos: remover manchas (pedazos de la piel) y controlar la cantidad de sólidos
solubles. El jugo de piña requiere cierta cantidad de sólidos solubles (12-24%) para cumplir
con el estándar de identidad (Somogyi et al., 1996b).
3.2 TRATAMIENTO TÉRMICO
3.2.1 Generalidades
Por esterilización y pasterización comercial se entiende la aplicación de un proceso
térmico a un alimento con el cual se logra conseguir la estabilidad y comestibilidad del
alimento destruyendo todos los microorganismos patógenos en el alimento o aquellos
patógenos y deteriorativos que puedan crecer durante el transporte y almacenamiento (Rees
y Bettison, 1991).
En la actualidad, las nuevas tendencias en el consumo de alimentos exigen que éstos
sean además de seguros, estables por largos periodos de tiempo, de alto nivel nutritivo,
agradables, convenientes y en general, que conserven lo más posible todas las
13
características del alimento fresco. Para obtener un producto de alta calidad, se debe de
optimizar el tratamiento térmico basándose en las diferencias existentes de la dependencia
de la temperatura entre la inactivación microbiológica y los cambios químicos y sensoriales
(Lund, 1977).
Para determinar el grado del tratamiento térmico se deben considerar los siguientes
factores (Nath y Ranganna, 1980):
1) Tipo y termorresistencia del microorganismo, espora o enzima de importancia presente
en el alimento
2) pH del alimento
3) Condiciones de almacenamiento
4) Propiedades termofísicas del alimento
5) Tamaño y forma del empaque
Una de las ventajas de emplear el tratamiento térmico como método de
conservación de alimentos es que es económica, empleado en condiciones óptimas produce
alimentos seguros y libres de químicos. Además la mayoría de los microorganismos son
termolábiles por lo que son destruidos por las temperaturas utilizadas, prolongando la vida
de almacenamiento de los productos. Sin embargo un procesamiento excesivo provoca el
14
desarrollo de sabores, olores y colores desagradables, así como pérdida de nutrientes
(Ramesh, 1999).
3.2.2 Cinética de destrucción microbiana, inactivación enzimática y de degradación de
factores de calidad
3.2.2.1 Generalidades
Los cambios en la calidad sensorial y nutricional son ocasionados por reacciones
químicas en los alimentos que tienen una dependencia con la temperatura, al igual que la
inactivación de sistemas biológicos como enzimas y microorganismos que también son
dependientes de la temperatura. El valor de z corresponde a la temperatura necesaria para
producir un cambio en relación a una reacción química o una inactivación biológica
(Ohlsson, 1980).
Las bacterias, al igual que algunos factores de calidad se destruyen en forma
logarítmica cuando se someten a calor por determinado tiempo. La proporción de muerte
permite comparar la resistencia al calor de diferentes especies de microorganismos a una
misma temperatura o la resistencia de una especie a diferentes temperaturas. Así también se
debe conocer la dependencia en temperatura para determinar el efecto de destrucción
(inactivación o degradación) a través de un perfil de temperaturas que depende
principalmente del tiempo de subida (CUT) necesario para alcanzar la temperatura de
procesado (Somogyi et al., 1996ª).
15
El pH del producto determina la severidad del tratamiento térmico. En alimentos
considerados de baja acidez (pH mayor a 4.5) se desea la destrucción de bacterias
patógenas, en cambio en alimentos ácidos (pH menor a 4.5) se desea la destrucción de
microorganismos deteriorativos y la inactivación de enzimas. La mayoría de las frutas
tienen valores de pH cercanos a 4.5 por lo que son susceptibles a ser atacadas por
microorganismos deteriorativos como mohos, levaduras y bacterias ácido lácticas. También
contienen ciertas enzimas como catalasa, peroxidasa, polifenoloxidasa o pectinesterasa, las
cuales presentan una elevada termorresistencia, principalmente la peroxidasa (Rahman,
1999).
La destrucción de microorganismos e inactivación de enzimas siguen en general una
cinética de reacción de primer orden (Jay, 2000):
kNdt
dN=- (1)
rearreglándola:
kdtN
dN=- (2)
en donde:
N = concentración o actividad enzimática
k = constante de proporcionalidad
16
t = tiempo
Integrando la ecuación (2) entre los límites No al tiempo 0 y N al tiempo t:
ktNo
Nln -= (3)
tenemos:
-lnN + lnNo = kt (4)
donde esta ecuación es equivalente a:
ktNo
N-=2.303log (5)
rearreglando:
2.303log
kt
No
N-= (6)
donde:
No = concentración o actividad enzimática inicial
N = concentración o actividad enzimática después del tiempo de calentamiento
17
3.2.2.2 Tiempo de inactivación térmica y valor D
Para obtener y evaluar los parámetros en un tratamiento térmico se emplean los
valores D, z y F. El valor D de un microorganismo o enzima depende de la temperatura del
proceso. El valor D o tiempo de reducción decimal es el tiempo requerido a una
temperatura constante para destruir el 90% de las enzimas, esporas o células vegetativas de
un organismo dado (Somogyi et al., 1996ª). Graficando el log (N/No) contra el tiempo se
obtiene una línea recta cuya pendiente es 1/D (Lewis y Heppell, 2000).
El valor D se relaciona con el parámetro k por medio de la siguiente ecuación:
kD
2.303= (7)
sustituyendo (7) en (6) se obtiene:
D
t
No
N-=log (8)
despejando de la ecuación anterior el tiempo:
N
NDt olog*= (9)
18
3.2.2.3 Dependencia de la temperatura y valor z
El valor z es el intervalo necesario de temperatura para atravesar un ciclo
logarítmico en la curva de destrucción térmica. Este valor se obtiene del reciproco de la
pendiente de la gráfica del logaritmo de los valores D contra las temperaturas a las que
fueron obtenidos.
La ecuación de Arrhenius se emplea para relacionar la dependencia de la
temperatura en la cinética enzimática (Somogyi et al. 1996ª):
k = ko exp(-Ea/RT) (10)
donde:
k = constante
Ea = energía de activación
T = temperatura absoluta
R = constante de los gases
3.2.2.4 Penetración de calor
La penetración de calor durante el proceso térmico puede ser por conducción o
convección, aunque también pueden ocurrir ambos mecanismos combinados, dependiendo
de la naturaleza del producto y su consistencia. La transmisión de calor por conducción se
19
lleva a cabo cuando el calor pasa a través de las moléculas en forma ordenada y sin flujo
visible de materia y éste se presenta en alimentos sólidos o con alta viscosidad. En cambio
en la convección, la transmisión de calor se da por el desplazamiento de materia, es decir,
es un flujo de calor macroscópico donde la porción caliente del alimento se vuelve menos
denso y sube provocando la circulación de la masa dentro de la lata, como sucede con los
líquidos.
La penetración de calor por el mecanismo de conducción es lenta y el producto que
se encuentra junto a las paredes se caliente primero y sufre la acción degradante del calor si
no se procesa en condiciones adecuadas y selectivas (Rodrigo et al. 1980ª). En cambio la
transmisión de calor en la convección es mucho más rápida, por lo que la degradación que
sufre el alimento es mucho menor. Además de la consistencia y naturaleza del alimento, es
importante considerar la geometría y tipo de material del envase, el grosor de las paredes y
la temperatura inicial del alimento, ya que afectan la velocidad de transferencia de calor.
3.2.2.5 Curvas de penetración de calor
Es necesario contar con una historia de temperatura del producto y de las
características de termorresistencia del parámetro evaluado (z y Fo) en el establecimiento de
un esquema del tratamiento térmico. El registro de las temperaturas durante el
procesamiento térmico permite la elaboración de las curvas de penetración de calor en el
producto. La historia de temperatura del producto durante el proceso depende de ciertos
factores (Somogyi et al, 1996ª):
a) el proceso de calentamiento
20
b) el medio de calentamiento
c) las condiciones de calentamiento
d) el tipo de producto y
e) el tipo de empaque
Existen dos tipos de métodos para el cálculo de procesos: método general, basado
en datos de tiempo-temperatura durante el procesamiento térmico que se usan para obtener
los efectos de letalidad y el método fórmula, el cual emplea los datos de penetración de
calor obtenidos de datos experimentales de tiempo-temperatura (Somogyi et al, 1996ª).
3.2.2.6 Método general: cálculo de procesos de pasterización
Consiste en un procedimiento gráfico de integración de los efectos letales de varias
combinaciones tiempo-temperatura en el alimento enlatado durante su proceso térmico.
Este método fue descrito por Bigelow et al. (1920b) y es empleado para determinar el valor
de la esterilización de un proceso. El método gráfico es aplicable cuando se conocen las
condiciones de tiempo necesario para alcanzar la temperatura de retorta, los datos tiempo-
temperatura de penetración de calor y la temperatura del agua de enfriamiento. Este método
no aplica con exactitud en procesos donde la temperatura y/o la temperatura inicial del
producto es diferente de las que se obtuvieron los factores térmicos originales del proceso.
21
3.2.2.7 Método de la fórmula
Es un método matemático para evaluar la letalidad de los tratamientos térmicos
desarrollado por Ball (1923). Se pueden obtener los datos de penetración de calor y los
factores como ventaja sobre el método anterior y así se pueden aplicar a procesos
semejantes del mismo producto, incluso bajo condiciones diferentes de procesamiento.
Además, este método considera el tiempo de subida a la temperatura deseada
(CUT). Se puede considerar que el 40% del tiempo total del CUT es el que tiene efecto
letal.
3.2.2.8 Letalidad
La letalidad es el tiempo equivalente de calentamiento a un minuto a la temperatura
de referencia, 180ºF para pasteurización y 250ºF para esterilización. La letalidad puede ser
calculada a través de la siguiente ecuación:
( )( )zTT refL /10 -= (11)
donde:
L = letalidad
T = cualquier temperatura letal
22
Tref = temperatura a la cual se obtiene una letalidad de 1 minuto para el parámetro de
calidad evaluado empleado como referencia
z = los grados de temperatura requeridos para atravesar un ciclo logarítmico en la curva de
destrucción térmica.
En el método general, el tiempo está representado por las abcisas y el valor de
letalidad en las ordenadas, cada uno correspondiente a sus tiempos. El área bajo la curva se
expresa en unidades de letalidad. Para calcular el tiempo de proceso necesario para una
unidad de letalidad, la parte de enfriamiento de cualquier curva de letalidad se desplaza de
derecha a izquierda hasta obtener un área equivalente a uno. Una vez que la curva ha sido
ajustada, el tiempo necesario para lograr la esterilización se considera como el tiempo
representado por la intersección de la curva de enfriamiento y el eje x es un procedimiento
de prueba y error (Stumbo, 1973).
Los tiempos de calentamiento a otras temperaturas (FT) se pueden convertir a
minutos equivalentes (Fo) a la temperatura de referencia a través de la siguiente expresión:
( )/zTTTo
oFF -= 10 (12)
Esta ecuación se conoce como la primera ley de destrucción térmica de
microorganismos, factores de calidad o de inactivación enzimática (Somogyi et al., 1996ª).
23
3.2.2.9 Efecto del tratamiento térmico en enzimas
Las enzimas presentes en los alimentos son capaces de degradar el color, aroma,
textura y sabor entre otros atributos produciendo el deterioro de éstos. Sin embargo la
resistencia de las enzimas al calor varía dependiendo de las características de la fruta como
tipo, pH y contenido de sólidos solubles (Somogyi, et al., 1996ª)
Se puede predecir los cambios de calidad durante el procesamiento y
almacenamiento de los alimentos por medio del conocimiento de las cinéticas de
inactivación de las enzimas importantes. Se necesitan dos parámetros para caracterizar la
estabilidad térmica de una enzima, la velocidad de inactivación a una temperatura
específica expresada, como valor D, y conocer la variabilidad en la velocidad a diferentes
temperaturas, como energías de activación o valor z (Anthon et al., 2002b).
En general, los tratamientos HTST tienen ventajas sobre otros tratamientos de
pasterización. Sin embargo, si el alimento contiene además de microorganismos enzimas
causantes del deterioro, los tratamientos aplicados no pueden ser suficientes para inactivar
las enzimas causantes del deterioro debido a las diferentes respuestas al calor.
La velocidad de destrucción enzimática es mayor a temperaturas bajas que la de los
microorganismos, en cambio a temperaturas altas se invierten los términos destruyéndose
más rápido los microorganismos que las enzimas. Para un determinado producto, hay
siempre una temperatura de referencia en la que se igualan las velocidades de destrucción
(Harris y Karmas, 1975).
24
3.2.2.10 Efecto del tratamiento térmico en la degradación de atributos sensoriales
Los principales efectos ocurridos durante el tratamiento térmico son los cambios
físicos y químicos. Los cambios más importantes son los cambios en textura, sabor y olor,
color y en el contenido nutrimental. De acuerdo con Lewis y Heppell (2000) estos cambios
debidos a tratamientos de pasterización son cambios en sabor debidos a desarrollo de sabor
a cocido y con consecuencia de desarrollo de sabores/olores oxidados, cambios texturales,
tales como sedimentación, espesamiento o gelación, cambios en el contenido de
nutrimentos, debido a la pérdida de vitaminas y minerales y cambios en color.
Debido a los tratamientos térmicos a que son sometidos los alimentos se modifica
por el efecto de la cocción el sabor y el aroma. Existen varios alimentos ácidos, como por
ejemplo las frutas, que requieren de poca cocción, debido a que interesa conservar al
máximo su aroma y sabor naturales. La cocción inadecuada ocasiona efectos indeseables
sobre el sabor, olor y otros factores de calidad. Estos pueden ser debidos a:
a) Oscurecimiento debido a reacciones de Maillard entre aminoácidos y azúcares reductores
a consecuencia de los cuales pueden producirse importantes alteraciones en el sabor y olor
de las frutas sometidas a tratamientos de pasterización.
b) Caramelización causada por el efecto del calor sobre los azúcares y otros compuestos
que además de producir coloraciones oscuras, alteran el sabor y aroma.
c) Oxidación y polimerización del ácido ascórbico causando desarrollo de aromas y sabores
impropios del alimento.
d) Polimerización de aldehídos que producen compuestos oscuros y sabores extraños.
25
3.3 PECTINESTERASA
3.3.1 Generalidades
La pectinmetilesterasa (PE), es una enzima que cataliza la desesterificación del
ácido galacturónico en pectinas, liberando metanol; es decir hidroliza los ésteres metílicos
de la pectina. Ataca a la cadena de pectina desde el extremo reductor a partir de grupos
carboxilo libres y procede linealmente a través de la molécula dejando bloques sucesivos de
residuos de ácido galacturónico con grupo carboxilos libres. Esto provoca la liberación de
metanol incrementado la firmeza del tejido (Alzamora et al., 2000; Somogyi et al., 1996ª).
La pectinesterasa se encuentra principalmente en las frutas y provoca junto a la
poligalacturonasa que las pectinas se degraden y que la fruta adquiera una textura más
adecuada para ser consumida. Esto debido a que producen mayor número de grupos
carboxilos libres que pueden interaccionar con iones divalentes como el calcio para
establecer estructuras tridimensionales rígidas que aumenta la dureza de la fruta que la
contienen. Sin embargo, una actividad excesiva puede provocar el ablandamiento de los
tejidos causando la pérdida de la textura y propicia las condiciones para el ataque
microbiano, así como también aumenta la concentración del ácido galacturónico. Ciertos
jugos, como los cítricos, presentan viscosidad y turbidez debido a las pectinas que se
encuentran en suspensión. La actividad de la pectinesterasa produce la hidrólisis,
desesterificación y desestabilización de coloides, causando su precipitación y pérdida de
sus propiedades. Es por esto que durante la manufactura de jugos es importante la
26
inactivación enzimática mediante tratamientos térmicos, considerando el pH, concentración
o grados Brix de éstos (Badui, 1999).
La enzima pectinesterasa es causante de la pérdida de nube en jugos y la gelación en
concentrados de frutas. La presencia de la nube es importante en la apariencia y la retención
de ciertos componentes relacionados con el sabor de los productos que están asociados con
la nube (Sadler et al., 1992).
3.4 EVALUACIÓN SENSORIAL
3.4.1 Generalidades
La evaluación sensorial es una rama de las ciencia de los alimentos que emplea
juicios humanos para determinar las características sensoriales de los alimentos
(O´Mahony, 2000). La evaluación sensorial son una serie de técnicas que miden de forma
precisa la respuesta humana producida por un alimento o producto, y que además, minimiza
la posible sugestión por efecto de una marca u otra información que influya en la
percepción del consumidor. Por lo tanto es una ciencia cuantitativa en la cual se obtienen
datos numéricos par establecer relaciones legítimas y específicas entre las características de
un producto y la percepción humana, en la que se busca aislar las propiedades sensoriales
del alimento y proporcionar información útil (Lawless y Heymann, 1999).
O´Mahony (2000) menciona que la evaluación sensorial en la industria de alimentos
se emplea para correlacionar propiedades sensoriales con propiedades químicas y/o físicas
27
donde se identifican las sustancias químicas que imparten sabores y olores característicos,
manipular las propiedades físicas para obtener alguna mejora en textura, palatabilidad,
formulación de sabores artificiales, etc.
Existe una interrelación entre los estímulos físicos y químicos producidos por el
alimento y el consumidor durantes su consumo. Cuando el alimento es evaluado por los
jueces se produce una relación estímulo-organismo-respuesta, en donde el alimento genera
un estímulo y la respuesta es la interacción provocada en el juez, el cual a través de una
escala o número describe la naturaleza del sabor del producto evaluado. La respuesta se
puede ver afectada por varios factores como la forma en que se presenta la muestra, el
ambiente, el propio juez, el cual debe ser imparcial en su respuesta (Macrea et al., 1993).
Es de gran importancia utilizar la evaluación sensorial adecuada para obtener las
respuestas deseadas correctamente. Por lo tanto, existen diferentes tipos de evaluaciones
sensoriales (Lawless y Heymann, 1999):
a) Pruebas discriminatorias, que son empleadas para determinar si existe alguna diferencia
entre los productos, en ocasiones se emplea pruebas de selección forzada y un panel de
jueces entrenados.
b) Pruebas descriptivas usadas para conocer características sensoriales específicas entre
diferentes productos, requiere de un panel de jueces entrenados o altamente entrenados.
c) Pruebas afectivas empleadas para conocer que tanto gusta un producto o la preferencia
de un producto sobre otro. Es una prueba hedónica que requiere de un grupo de personas
representantes de una población.
28
3.4.2 Índice R
Es una prueba para estudios en relación a la memoria y reconocimiento para
distinguir pequeñas diferencias entre estímulos confundibles. En esta prueba se obtiene la
probabilidad de de distinguir correctamente entre dos estímulos. Es decir, es la probabilidad
de discriminar un estímulo específico presente contra otro similar y fácilmente confundible
en una prueba de comparación pareada. A mayor probabilidad de distinguir, mejor es la
discriminación, y por consiguiente mayor es la diferencia entre los dos estímulos para el
juez.
Durante la prueba el juez únicamente califica la muestra como “diferente de” o
“igual a” de una muestra de referencia, y establece qué tan seguro está de realizar su juicio.
Con esta información se obtienen medidas numéricas del grado de diferencia.
En el índice R se pueden emplear dos productos diferentes, “N” que representa el
producto regular y “S” que representa el producto nuevo, reformulado o modificado, que
corresponderían a ruido y señal respectivamente, cuyo propósito es el de determinar el
grado de diferencia entre “S” y “N”. Debido a que esta prueba resulta sencilla, libre de
criterio y el juez no tiene que realizar un estimado numérico para determinar las pequeñas
diferencias resulta ventajosa. Aunque al reducir el número de muestras para realizar el
análisis se puede hacer una estimación inexacta ya que el error de estimación llega a anegar
el estímulo a medir.
29
En este tipo de pruebas el juez debe de encontrarse familiarizado con los productos
a evaluar. En el caso de trabajar con productos nuevos es necesario que éste reciba un
entrenamiento para que se familiarice con las muestras. El índice R puede ser empleado
para clasificar la presencia o ausencia de un estímulo y para calcular pruebas de preferencia
que involucren un posicionamiento del estímulo, siempre cuando exista una dimensión del
mismo. Las pruebas que se emplean en estos casos son intensidad del estímulo, prueba
pareada de preferencia y ranqueo hedónico (O’Mahony, 1992).